Установка для измерения толщины смазочного слоя в шарикоподшипниках Советский патент 1992 года по МПК G01M13/04 

Изобретение относится к подшипниковой промышленности и может быть использовано для измерения толщины смазочного слоя в шарикоподшипниках.

Известно устройство для измерения толщины смазочного слоя в шарикоподшипниках, содержащее смонтированные на основании два приводных соосно расположенных диска с вертикальной осью вращения, сепаратор и шарики, расположенные между дисками и интерференционным микроскопом.

Известно устройство для измерения толщины смазочного слоя в шарикоподшипниках, содержащее смонтированные на основании два приводных соосно расположенных диска с вертикальной осью

вращения, сепаратор и шарики, расположенные между дисками, систему подачи к узлу трения смазки и ее слива и интерференционный микроскоп,

Однако известные устройства не позволяют моделировать условия контакта натурного шарикоподшипника, учитывать неточности сборки и монтажа шарикоподшипниковых узлов, а также влияние различных газовых сред.

Цель изобретения - повышение точности измерения за счет приближения к условиям эксплуатации.

Поставленная цель достигается тем, что установка для измерения толщины смазочного слоя в шарикоподшипниках, содержащая смонтированные в корпусе узел трения,

CJ

со ю ел

выполненный в виде приводного диска из оптически чувствительного материала с вертикальной осью вращения и шара, контактирующего с торцом диска, систему подачи смазки к узлу трения с приводной ванной с вертикальной осью вращения и устройство для измерения толщины смазочного слоя, снабжена приводом вращения шара вокруг горизонтальной оси и нижней опорой шара с горизонтальной осью вращения, разме- щенной в приводной ванне, при этом на нижнем торце диска выполнен тороидальный желоб для контакта с шаром, а ось вращения ванны совмещена с вертикальной осью желоба.

Кроме того, с целью расширения функциональных возмох ностей установка снабжена системой подачи газовой среды, смонтированной в корпусе и соединенной с приводной ванной.

На фиг. 1 показана установка, общий вид; на фиг. 2 - узел трения с приводом стакана и шара; на фиг. 3 -тоже, видсверху. Узел трения (фиг. 2 и 3) включает в себя диск 1 из оптически чувствительного мате- риала (например, кварцевого стекла). Этот диск приводится во вращательное движение с помощью двигателя 2 через круглоре- менную передачу. Диск заключен в металлический кожух (фиг. 1). Под диском расположен шар 4, контактирующий с диском посредством кругового желоба 5. Шар 4 установлен на свободно вращающихся от фрикционного трения опорах 6, смонтированных в стакане 7, закрепленном на валу 8 с вертикальной осью поворота от 0 до 90°, совпадающей с осью шара, с обеспечением изменения угла между вектором . окружной скорости диска и шара. Вал 8 приводится во вращение посредством электродвигателя 9. Шар 4 снабжен приводом 10, смонтированным на корпусе стакана 7 для вращения шара 4 с определенной окружной скоростью, обеспечивающей определенную величину проскальзывания относительно диска. Привод вала 11 содержит резиновый наконечник 12, обеспечивающий сцепление вала с шаром 4.

Установка содержит также нагружающее устройство (не показано), которое со- здает нагрузку в контакте трения при помощи давления сжатого воздуха, поддавливая стакан 7.

Установка включает также систему подачи и слива смазки, которая состоит из ре- зервуара 13, насоса 14 и термостата 15.

Кроме того, установка снабжена устройством для подачи различных газов в узел трения, которое включает в себя баллон 16 с редуктором, фильтр 17, осушитель 18 и

расходомер 19. Для снятия параметров контакта трения установка снабжена видеотелевизионной микроскопической системой, состоящей из микроскопа 20, телевизионной камеры 21, видеомагнитофона 22 и телевизора 23.

Устройство работает следующим образом.

При помощи давления сжатого воздуха, поддавливая стакан 7, создают нагрузку в контакте трения. Включением двигателей 2 и 10 устанавливают требуемую скорость вращения диска 1 и шара 4. Подача смазки осуществляется из резервуара 13 при помощи насоса 14 через термостат 15. Газовая среда (воздух, азот, аргон, гелий, водород и т.д.) подается из баллона 16 с редуктором через фильтр 17, осушитель 18 и расходомер 19 в стакан 7 со смазочной средой. Для обеспечения определенной величины проскальзывания окружная скорость шара 4 может изменяться путем регулирования частоты вращения двигателя 10. Изменение угла между вектором окружной скорости диска 1 и шара 4 в пределах от 0 до 90° осуществляется путем фиксированного включения двигателя 9, связанного через вал 8 со стаканом 7. на время, соответствующее повороту стакана 7 на необходимый угол. При помощи интерференционной видеотелевизионной и микроскопической систем производится определение толщины смазочного слоя в шарикоподшипниках Устройство позволяет измерять толщину смазочного слоя не только в условиях эллиптического контакта натурного шарикоподшипника (контакт шар-желоб), но и в условиях кругового контакта (шар-плоскость), передвигая стакан 7 с шаром 4 вдоль радиуса диска 1.

Предлагаемая установка позволяет приблизить условия к реальным, а также с помощью видеотелевизионной системы записывать, хранить и воспроизводить все происходящие процессы в контакте трения шарикоподшипников в любой период времени и с требуемой скоростью, т.е. анализировать и устранять все ошибки монтажа и сборки.

Формула изобретения

1. Установка для измерения толщины смазочного слоя в шарикоподшипниках, содержащая смонтированные в корпусе узел трения, выполненный в виде приводного диска из оптически чувствительного материала с вертикальной осью вращения и шара, контактирующего с торцом диска, систему подачи смазки к узлу трения с приводной ванной с вертикальной осью вращения и устройство для измерения толщины смазочного слоя, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности измерения за счет приближения условий погружения узла трения к условиям эксплуатации, она снабжена приводом вращения шара вокруг горизонтальной оси и нижней опорой шара с горизонтальной осью вращения, размещенной в приводной ванне, при этом на нижнем торце диска выполнен тороидальный желоб

для контакта с шаром, а ось вращения ванны совмещена с вертикальной осью желоба.

2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, она снабжена системой подачи газовой среды, смонтированной в корпусе и соединенной с приводной ванной.

Изобретение относится к подшипниковой промышленности и может быть использовано для измерения толщины смазочного слоя в шарикоподшипниках. Целью изобретения является повышение точности измерения за счет приближения условий нагружения узла трения к условиям эксплуатации. Установка снабжена приводом вращения шара вокруг горизонтальной оси и нижней опорой шара с горизонтальной осью вращения и размещенной в приводной ванне. На нижнем торце диска выполнен тороидальный желоб для контакта с шаром. Ось вращения ванны совмещена с вертикальной осью желоба. С целью расширения функциональных возможностей установка снабжена системой подачи газовой среды, смонтированной в корпусе и соединенной с приводной ванной. Предлагаемая установка позволяет приблизить условия к реальным, а также с помощью видеотелевизионной системы записывать, хранить и воспроизводить все происходящие процессы в контакте трения шарикоподшипников в любой период времени и с требуемой скоростью. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. Ё

Фиг.1

ЛУХХУЧ ЧЧЧЧЧЧ ЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧ Ч ЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧ

V/T/S//////,

фиг 2

фиг.З